电池包和车辆的制作方法

    专利2026-06-29  15


    本发明涉及电池,尤其是涉及一种电池包和车辆。


    背景技术:

    1、随着车辆技术的迭代更新,电池车身一体化的技术不断发展。这就是说,电池包直接集成到车辆的底盘上,实现更高程度集成化。电池包包括壳体、上盖、电池组和电气连接部件。电池包还包括上盖,壳体和上盖之间限定出安装腔,电池组和电气连接部件设于安装腔内,电池组和电器连接部件位于壳体和上盖之间。电池包的上盖位于车身的底部,且用于充当车身底盘,承载整个电池包的重量。

    2、现有技术方案中,电气模块集成度高,通常安装在电池包的前端或者后端。过渡集成化的电气模块设计,为使其可检修维护,排布难度较高。


    技术实现思路

    1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种电池包,将电气模块分体布置,提高检修维护便利性。

    2、本发明还提出一种车辆。

    3、根据本发明实施例的电池包,包括:壳体,所述壳体具有前侧壁和后侧壁,所述后侧壁上设有侧检修口;电池组,所述电池组位于所述壳体内;电气模块,所述电气模块安装在所述壳体内,所述电气模块包括电连接结构、第一电气部分和第二电气部分,所述第一电气部分位于所述电池组的后侧且正对所述侧检修口设置,所述第二电气部分位于所述电池组的前侧,所述电连接结构用于与所述第一电气部分、所述第二电气部分和所述电池组电连接。

    4、根据本发明实施例的电池包,通过将电气模块设置为第一电气部分和第二电气部分,可方便电池包内的电气布局,优化电气模块在电池包内部的空间排布。现有技术中,电池包内电气模块占用的空间小于电池组占用的空间,然而电气模块的高度尺寸大于电池组的高度尺寸,为了将电气模块容置在壳体内,需要增加壳体的尺寸,也增加了整个电池包的尺寸,降低了电池包内部空间的利用率。本技术中,如此优化后可降低电气模块整体高度,例如可将电池组的高度尺寸大于或者等于第一电气部分和第二电气部分的高度尺寸,由此避免了因高度过高引起的电池包尺寸增大,提高电池包内部空间的利用率。另外,将电气模块为成第一电气部分和第二电气部分这两部分,且置于壳体内两端,不仅接线更容易排布,而且检修时相互干涉较少,更加方便。

    5、在一些实施例中,所述第一电气部分包括第一bdu模组、bms主控板、bms从控板,所述第一bdu模组位于所述bms主控板和所述bms从控板之间,所述第二电气部分包括第二bdu模组;

    6、所述bms主控板和所述bms从控板经所述侧检修口可拆卸设置。在一些实施例中,所述bms从控板沿左右方向设置,所述bms从控板为至少两个且沿高度方向层叠设置,所有所述bms从控板在所述后侧壁上的投影完全位于所述侧检修口内;所述bms主控板沿左右方向设置,所述bms主控板在所述后侧壁上的投影完全位于所述侧检修口内。

    7、在一些实施例中,所述第一电气部分包括两个安装板,所述bms主控板和所述bms从控板分别安装在各自的所述安装板上,所述安装板通过第一螺栓固定在所述壳体内;所述第一螺栓沿前后方向设置,所述第一螺栓的头部位于后端,所述第一螺栓在所述后侧壁上投影位于所述侧检修口内。

    8、在一些实施例中,所述第一bdu模组包括:第一电气壳和熔断器,所述第一电气壳在后侧设有第一开口,所述熔断器可拆卸地设置在所述第一电气壳内。

    9、具体地,所述第一bdu模组还包括:电流传感器,所述电流传感器与所述熔断器串联连接,所述电流传感器可拆卸地设置在所述第一电气壳内。

    10、在一些实施例中,所述第一电气壳内设有朝向所述侧检修口敞开的第一定位腔、第二定位腔,所述熔断器位于所述第一定位腔内,所述电流传感器位于所述第二定位腔内;

    11、所述第一电气壳内位于所述第一定位腔的至少一侧形成第一定位凸台,所述熔断器的端部可拆卸连接所述第一定位凸台;

    12、所述第一电气壳内位于所述第二定位腔的至少一侧形成第二定位凸台,所述电流传感器的端部可拆卸连接所述第二定位凸台。

    13、具体地,所述第一定位凸台、所述第二定位凸台朝向所述侧检修口的表面均设有螺纹孔,所述熔断器通过螺栓连在所述第一定位凸台上,所述电流传感器通过螺栓连接在所述第二定位凸台上。

    14、进一步地,所述第一定位凸台、所述第二定位凸台在高度上错开,与所述侧检修口的距离不等。

    15、可选地,所述第一电气壳内设有两个第一定位凸台,所述第一定位凸台的后表面设有第二螺纹孔,两个所述第一定位凸台之间限定出第一定位腔,所述熔断器位于所述第一定位腔内,所述熔断器的两端通过第二螺栓连接在两个所述第一定位凸台上,每个所述第二螺栓螺纹配合在所述第二螺纹孔内;所述第一电气壳上设有两个第二定位凸台,所述第二定位凸台的后表面设有第三螺纹孔,两个所述第二定位凸台之间限定出第二定位腔,所述电流传感器位于所述第二定位腔内,所述电流传感器的两端通过第三螺栓连接在两个所述第二定位凸台上,每个所述第三螺栓螺纹配合在所述第三螺纹孔内。

    16、进一步地,两个所述第一定位凸台沿左右方向排布,两个所述第二定位凸台沿左右方向排布,两个所述第二定位凸台与两个所述第一定位凸台高度不同,且所述第一定位凸台的后表面、所述第二定位凸台的后表面在前后方向上错开设置;所述第二螺栓、所述第三螺栓在所述后侧壁上投影均位于所述侧检修口内。

    17、有利地,所述第一bdu模组还包括:第一导电片,所述第一导电片位于所述第一定位腔内且位于所述熔断器的前侧;一所述第二定位凸台位于一所述第一定位凸台正上方,所述电流传感器的左右方向尺寸小于所述熔断器的左右方向尺寸;所述第一导电片的部分侧边沿在横向延伸后弯折连接在一所述第一定位凸台上,以与所述熔断器电连接;所述第一导电片的部分上边沿向上延伸后弯折连接在另一所述第二定位凸台上,以与所述电流传感器电连接。

    18、具体地,所述第一电气壳在顶部设有第二开口,所述第一bdu模组还包括:顶盖和两个第二导电片,两个所述第二导电片左右间隔地设在所述第一电气壳的顶部,每个所述第二导电片沿前后方向延伸设置;其中一所述第二导电片的后端向下弯折后搭在一所述第一定位凸台上且与所述熔断器电连接,另一所述第二导电片的后端向下弯折后搭在一所述第二定位凸台上且与所述电流传感器电连接,两个所述第二导电片的前端分别通过铜排连接所述电池组;所述顶盖可拆卸连接在所述第一电气壳的顶部且盖在两个所述第二导电片上方。

    19、可选地,所述电流传感器在后侧具有第一插接口,所述顶盖上设有正对所述第一插接口的第一穿孔;所述电连接结构包括:位于所述第一bdu模组后侧的第一柔性导线,所述第一柔性导线的端部设有第一插接接头,所述第一插接接头经所述第一穿孔插接配合在所述第一插接口内。

    20、可选地,所述顶盖的顶面上设有前后延伸设置的限位槽,所述限位槽的前端正对所述第一穿孔设置,所述第一柔性导线的一部分位于所述限位槽内;所述顶盖上于所述限位槽的至少一侧还设有限位凸起。

    21、在一些实施例中,所述bms主控板的后侧设有第二插接口,所述bms从控板的后侧设有第三插接口;所述电连接结构还包括:位于所述bms主控板后侧的第二柔性导线,所述第二柔性导线的端部设有第二插接接头,所述第二插接接头配合在所述第二插接口内;所述电连接结构还包括:位于所述bms从控板后侧的第三柔性导线,所述第三柔性导线的端部设有第三插接接头,所述第三插接接头配合在所述第三插接口内。

    22、在一些实施例中,电池包还包括设在所述壳体内的分隔组件,所述分隔组件包括:至少三个横梁,所述横梁沿左右方向延伸设置,至少三个所述横梁沿前后方向间隔分布;所述电池组位于最前的所述横梁、最后的所述横梁之间;最前的所述横梁与所述前侧壁之间限定出前腔,所述第二电气部分位于所述前腔内;最后的所述横梁与所述后侧壁之间限定出后腔,所述第一电气部分位于所述后腔内。

    23、具体地,所述分隔组件还包括:至少两个纵梁,所述纵梁沿前后方向延伸设置,每相邻两个所述横梁的中间连接有一所述纵梁;相邻两个所述横梁、一所述纵梁和所述壳体的侧壁之间限定出一个容纳分腔,所述电池组包括多个电池分组,每一所述容纳分腔内容置有一所述电池分组。

    24、具体地,每个所述横梁包括:下横杆,所述下横杆沿左右方向延伸设置,所述下横杆的两端分别连接所述壳体的左侧壁和右侧壁;上横杆,所述上横杆沿左右方向延伸设置,所述上横杆固定连接在所述下横杆的上方,每个所述下横杆上连接有至少两个间隔开的所述上横杆;同一所述横梁上,左侧的所述上横杆与所述壳体的所述左侧壁之间限定出第一缺口,右侧的所述上横杆与所述壳体的所述右侧壁之间限定出第二缺口,相邻两个所述上横杆之间限定出第三缺口,相邻两个所述纵梁在相接处上方设有一所述第三缺口。

    25、进一步地,所述电气模块包括:第一线束,所述第一线束位于所述后腔内且环绕所述第一电气部分设置,所述第一线束与所述电池组电连接,所述第一线束与所述第一电气部分可拆卸电连接;

    26、第二线束,所述第二线束位于所述前腔内,且在所述第二电气部分的后侧沿左右方向设置,所述第二线束与所述第二电气部分可拆卸电连接;第三线束,所述第三线束连接在所述第一线束和所述第二线束之间,所述第三线束置于所述纵梁上方且穿过所述第三缺口。

    27、进一步地,电池包还包括:至少一个用于连接外部座椅的座椅安装螺母,所述座椅安装螺母固定连接在至少一所述横梁上,该横梁沿左右方向间隔分布有至少两个所述座椅安装螺母。

    28、可选地,所述横梁的高度小于所述壳体的高度,所述座椅安装螺母焊接连接在所述横梁的顶部,所述壳体的顶板上设有正对每个所述座椅安装螺母上的座椅固定紧固件。

    29、在一些具体实施例中,所述电池分组里的电池单体,沿左右方向设置,且所述电池单体于左端和/或右端设置泄压件;所述电池分组在左端及右端均与所述容纳分腔的内壁之间形成流通通道。

    30、可选地,所述流通通道的宽度达5-50mm。

    31、在一些实施例中,所述电气模块还包括高压接电端子和低压接电端子,所述高压接电端子和所述低压接电端子安装在所述壳体的所述前侧壁上,且与所述第二电气部分在左右方向上间隔设置,所述壳体的后侧壁上设有排气口。

    32、在一些实施例中,所述壳体的底板为可拆卸的底护板,以在拆下所述底护板时能够拆装所述第二电气部分。

    33、具体地,电池包还包括:液冷板,所述液冷板位于所述电池组和所述电气模块的下方,所述底护板可拆卸连接在所述液冷板下方,所述液冷板上设有对应所述第二电气部分的底部检修口,所述底护板覆盖所述底部检修口。

    34、进一步地,所述底护板或所述液冷板上设有围绕所述底部检修口设置的密封圈;或者,所述电池包还包括盖在所述底部检修口处的底部检修盖,所述底部检修盖可拆卸连接在所述液冷板上,所述底部检修盖位于所述底护板上方,所述底部检修盖上设有围绕所述底部检修口设置的密封圈。

    35、根据本发明实施例的车辆,包括:车体,所述车体内形成乘用空间;上述实施例所述的电池包,所述电池包安装在所述车体的底部。

    36、根据本发明实施例的车辆,通过采用上述电池包,可提高车辆的一体化程度。优化电池包的结构后,方便对电池包的故障进行检查维修。

    37、具体地,所述车体的底部形成安装口,所述电池包位于所述安装口内;所述车体的底部还形成有向上凹入的上凹腔,所述电池包的后端正对所述上凹腔设置。

    38、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。


    技术特征:

    1.一种电池包,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,所述第一电气部分包括第一bdu模组、bms主控板、bms从控板,所述第一bdu模组位于所述bms主控板和所述bms从控板之间,所述第二电气部分包括第二bdu模组;

    3.根据权利要求2所述的电池包,其特征在于,所述bms从控板沿左右方向设置,所述bms从控板为至少两个且沿高度方向层叠设置,所有所述bms从控板在所述后侧壁上的投影完全位于所述侧检修口内;

    4.根据权利要求3所述的电池包,其特征在于,所述第一电气部分包括:两个安装板,所述bms主控板和所述bms从控板分别安装在各自的所述安装板上,所述安装板通过第一螺栓固定在所述壳体内;

    5.根据权利要求2所述的电池包,其特征在于,所述第一bdu模组包括:第一电气壳和熔断器,所述第一电气壳在后侧设有第一开口,所述熔断器可拆卸地设置在所述第一电气壳内。

    6.根据权利要求5所述的电池包,其特征在于,所述第一bdu模组还包括:电流传感器,所述电流传感器与所述熔断器串联连接,所述电流传感器可拆卸地设置在所述第一电气壳内。

    7.根据权利要求6所述的电池包,其特征在于,所述第一电气壳内设有向后敞开的第一定位腔、第二定位腔,所述熔断器位于所述第一定位腔内,所述电流传感器位于所述第二定位腔内;

    8.根据权利要求7所述的电池包,其特征在于,所述第一定位凸台、所述第二定位凸台在高度上错开,且与所述侧检修口的距离不等。

    9.根据权利要求8所述的电池包,其特征在于,所述第一bdu模组还包括:第一导电片,所述第一导电片位于所述第一定位腔内且位于所述熔断器的远离所述侧检修口的一侧;

    10.根据权利要求8所述的电池包,其特征在于,所述第一电气壳在顶部设有第二开口,所述第一bdu模组还包括:顶盖和两个第二导电片,两个所述第二导电片左右间隔地设在所述第一电气壳的顶部,每个所述第二导电片沿前后方向延伸设置;

    11.根据权利要求10所述的电池包,其特征在于,所述电流传感器在后侧具有第一插接口,所述顶盖上设有正对所述第一插接口的第一穿孔;

    12.根据权利要求11所述的电池包,其特征在于,所述顶盖的顶面上设有前后延伸设置的限位槽,所述限位槽的前端正对所述第一穿孔设置,所述第一柔性导线的一部分位于所述限位槽内;

    13.根据权利要求2所述的电池包,其特征在于,所述bms主控板的后侧设有第二插接口,所述bms从控板的后侧设有第三插接口;

    14.根据权利要求1-13中任一项所述的电池包,其特征在于,还包括设在所述壳体内的分隔组件,所述分隔组件包括:

    15.根据权利要求14所述的电池包,其特征在于,所述分隔组件还包括:至少两个纵梁,所述纵梁沿前后方向延伸设置,每相邻两个所述横梁的中间连接有一所述纵梁;

    16.根据权利要求15所述的电池包,其特征在于,每个所述横梁包括:

    17.根据权利要求16所述的电池包,其特征在于,所述电气模块包括:

    18.根据权利要求14所述的电池包,其特征在于,还包括:至少一个用于连接外部座椅的座椅安装螺母,所述座椅安装螺母固定连接在至少一所述横梁上,该横梁沿左右方向间隔分布有至少两个所述座椅安装螺母。

    19.根据权利要求18所述的电池包,其特征在于,所述横梁的高度小于所述壳体的高度,所述座椅安装螺母焊接连接在所述横梁的顶部,所述壳体的顶板上设有正对每个所述座椅安装螺母上的座椅固定紧固件。

    20.根据权利要求15所述的电池包,其特征在于,所述电池分组里的电池单体,沿左右方向设置,且所述电池单体于左端和/或右端设置泄压件;

    21.根据权利要求1-13中任一项所述的电池包,其特征在于,所述电气模块还包括连接在所述电连接结构上的高压接电端子、低压接电端子,所述高压接电端子和所述低压接电端子安装在所述壳体的所述前侧壁上,且与所述第二电气部分在左右方向上间隔设置,所述壳体的后侧壁上设有排气口。

    22.根据权利要求1-13中任一项所述的电池包,其特征在于,所述壳体的底板为可拆卸的底护板,以在拆下所述底护板时能够拆装所述第二电气部分。

    23.根据权利要求22所述的电池包,其特征在于,还包括:液冷板,所述液冷板位于所述电池组和所述电气模块的下方,所述底护板可拆卸连接在所述液冷板下方,所述液冷板上设有对应所述第二电气部分的底部检修口,所述底护板覆盖所述底部检修口。

    24.一种车辆,其特征在于,包括:

    25.根据权利要求24所述的车辆,其特征在于,所述车体的底部形成安装口,所述电池包位于所述安装口内;


    技术总结
    本发明公开了一种电池包和车辆。电池包包括:壳体,其后侧壁上设有侧检修口;电池组;电气模块,包括电连接结构、第一电气部分和第二电气部分,第一电气部分位于电池组的后侧且正对侧检修口设置,第二电气部分位于电池组的前侧。通过将电气模块设置为第一电气部分和第二电气部分,可方便电池包内的电气布局,优化电气模块在电池包内部的空间排布。有利于降低电气模块整体高度,提高电池包内部空间的利用率。另外,将电气模块为成第一电气部分和第二电气部分这两部分,且置于壳体内两端,不仅接线更容易排布,而且检修时相互干涉较少,更加方便。

    技术研发人员:刘厚仕,王志强,彭军龙,杨林锋,史昌东
    受保护的技术使用者:浙江吉利控股集团有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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